臭气密封罩在市政污水处理厂臭气治理中的应用

摘　要：为选取适用于市政污水处理厂的经济、实用、美观、且便于厂区设备的操作维护的臭气密封罩，本文通过对市政污水处理厂常用的几种臭气密封罩进行技术性、经济性及其优缺点等方面的对比，总结得出针对新建厂无设备或设备操作维护简单的污水构筑物尽量采用混凝土密封；尺寸较大且配套有操作维护较复杂的大型设备的污水构筑物采用反吊膜密封；无法采用混凝土密封的尺寸较小且无设备或设备操作维护简单的污水构筑物采用拱形玻璃钢密封罩或不锈钢骨架外铺外铺板材密封；对污水厂的配套设备（如粗格栅、细格栅、脱水机等设备)尽量不对其进行密封。

关键词：臭气密封罩；密封形式；技术性；经济性；适用构筑物
随着社会经济的飞速发展和人类生活质量的提高，人类对周边生活环境的要求越来越高，市政污水处理厂的臭气影响越来越来受到生活在周边居民的关注，市政污水处理厂在日常运行过程中产生的臭气作为破坏环境的主要因素之一，直接危害到污水厂周边居民的身体健康和生活品质，所以人类社会对市政污水处理厂所产生的臭气处理效果要求越来越高。密封罩作为臭气处理系统中非常关键的一环，在实际工程应用中选取一种经济、实用、美观、且便于厂区设备的操作维护的臭气密封罩是做好市政污水处理厂所产生的臭气处理的重要工作之一，密封罩的结构形式影响被密封空间的大小，被密封空间的大小决定需处理的臭气量的大小，而需处理的臭气量的大小直接决定臭气收集管路系统及臭气处理系统的投资，因此合理的密封结构形式可以有效的降低需处理的臭气量，从而减少市政污水处理厂用于臭气治理的投资，同时保证臭气源的臭气不外泄，达到良好的处理效果。而现如今针对市政污水处理厂臭气源的密封方式多种多样，对于业主、设计院及除臭设备厂家来说若没有进行系统的分析和了解，很难选取合理的密封方案，针对这种情况本文从臭气密封罩的技术性、经济性以及优缺点等进行分析对比，比选出适用于市政污水处理厂的密封罩方案。
　　1.臭气密封形式的种类
　　随着国家对市政污水处理厂臭气处理的重视，不断涌现出各种形式的臭气密封方式，密封方式的选取主要依据产生臭气源的构筑物或设备的结构形式以及维护检修的要求，而市政污水处理厂内需除臭的构筑物或设备主要有：提升泵房、粗格栅、调节池、细格栅、沉砂池、初沉池、生化池、污泥提升泵房、污泥储池、污泥浓缩池、污泥脱水机间（脱水机设备)、污泥料仓等。
　　针对上述产生臭气源的构筑物或设备的密封形式常用的有以下几种：1)对构筑物采用混凝土密封；2)对构筑物采用反吊膜密封；3)对构筑物采用拱形玻璃钢密封（不含骨架)；4)对构筑物或设备采用不锈钢骨架外铺板材（阳光板、耐力板、有机玻璃钢板、钢化玻璃板、采光板、不锈钢板等)密封；5)对构筑物或设备采用碳钢防腐（喷漆防腐、玻璃钢防腐、镀锌防腐)骨架外铺板材（阳光板、耐力板、有机玻璃钢板、钢化玻璃板、采光板、不锈钢板等)密封；
　　
　　图1 混凝土密封 图2 拱形玻璃钢密封
　　对市政污水处理厂产生臭气的构筑物或设备的密封，密封罩的施工及结构形式对其密封效果影响较大，常用的几种密封形式的施工方式及结构形式描述如下：
　　1)混凝土密封：市政污水污水处理厂适合采用混凝土密封的主要有调节池、生化池、污泥储池等配套设备全部安装在水下的或无配套设备的混凝土构筑物，该密封的施工是与臭气源构筑物同时绑扎钢筋和浇筑混凝土，密封罩本身属于构筑物结构的一部分，所以该类密封方式施工简单、结构牢固，同时密封空间小。混凝土密封相对来说施工要求较高，其自身荷载较大，在采用混凝土密封时需综合考虑地质情况及构筑物自身的结构特点及要求，所以一般只在新建污水厂对需除臭的构筑物采用混凝土密封。针对扩建或改建项目若原构筑物不具备相应条件，强行上混凝土密封，则有可能会产生重大事故；假设原构筑物具备采用混凝土密封的条件，施工成本相对较高和施工周期相对较长。
　　2)反吊膜密封：该密封方式采用钢材作为支撑结构架，常采用氟碳纤维膜作为覆盖密封材料，采用钢结构架反吊氟碳纤维膜的形式对大尺寸的内有大型设备的构筑物进行密封加罩，这样钢结构架在密封罩的外面，不用受到密封罩内带酸性水汽的腐蚀，所以一般钢结构架采用碳钢防腐即可满足工艺要求，从而降低投资成本和延长密封罩的使用寿命。氟碳纤维膜一般采用进口材料，其外层具有防紫外线和自净的功能，其内层具有防腐蚀功能。由于钢材成本较高，为减小钢材的使用量，同时为保证构筑物内的设备便于检修、维护，大部分反吊膜密封罩均采用拱形骨架反吊氟碳纤维膜的结构，考虑到氟碳纤维膜成本较高，若使用于小尺寸的构筑则性价比较低，所以这种密封方式一般使用于大尺寸且构筑物内有大型设备且设备超出构筑物顶部的构筑物。由于反吊膜的拱形结构和考虑设备的操作维护，所以密封空间较大，导致需处理的臭气量相应变大，从而使除臭系统的整体造价增加。
　　3)拱形玻璃钢密封：主体材质采用不饱和树脂和玻璃纤维缠绕而成，由于其结构性能稳定，刚度较好，通常无需在其内部缠绕钢骨架作为支撑，拱形玻璃钢密封罩可在工厂内通过模具直接加工成品，运到现场即可进行安装，无需在施工现场做进一步的加工处理，所以该密封方式施工简单便捷，投资成本低。由于其受到模具尺寸及加工成本的限制，一般常使用于小尺寸的构筑物的密封加罩。
　　4)不锈钢骨架外铺板材密封：采用方管或圆管不锈钢型材作为支撑骨架，外铺设板材作为构筑物或设备的密封罩，其中常用的板材有阳光板、耐力板、有机玻璃钢板、钢化玻璃板、采光板、不锈钢板等，板材的选取一般依据项目的工况、性能要求、投资等因素决定。由于骨架采用的不锈钢型材，虽然在密封罩内有大量酸性的水汽，但不会影响密封罩的使用寿命，所以实际工程中这种密封形式应用较多。该类密封方式采用购买型材运至工地现场，在施工现场依据施工图进行裁剪加工，所以施工比较麻烦。由于受到不锈钢型材结构尺寸及成本的限制，该密封方式只适合应用在小尺寸的构筑物或设备上。
　　5)碳钢防腐骨架外铺板材密封：与不锈钢骨架外铺板材密封方式的区别主要是其骨架采用碳钢防腐的材质，而碳钢的防腐方式主要有喷漆防腐、镀锌防腐以及玻璃钢防腐，这几类防腐方式的防 腐效果在正常工况下一般在3~5年，加上密封罩内产生大量偏酸性的水汽，所以碳钢防腐的骨架很容易被腐蚀，从而严重减低密封罩的使用寿命。由于钢骨架需要在施工现场加工焊接，所以只能在密封罩的骨架搭建好之后再喷漆或缠绕玻璃钢的形式进行防腐处理，导致施工非常麻烦，同时很难控制施工质量；由于加工工具和条件的要求无法在施工现场进行镀锌防腐处理，所以密封罩骨架只能在工厂做好镀锌防腐处理之后再运至施工现场进行加工焊接，而在现场加工焊接的过程中会破坏焊接点的镀锌层，从而严重影响密封的使用寿命，所以在实际工程应用中较少采用碳钢防腐骨架外铺板材密封形式。

　　图3 钢骨架外铺板材密封 图4 反吊膜密封
　　2.不同密封形式的技术性、经济性及优缺点对比
　　为实现对产生臭气的构筑物或设备进行有针对性的设计确定密封结构形式，保证密封效果，尽量减小密封空间，降低由于对构筑物或设备的密封所导致的负面影响，同时结合实际工程项目经验，通过对常用的几种不同密封形式的技术性（包括：结构形式、密封效果、使用寿命、维护管理)、经济性及其优缺点进行对比，从而选取合理的密封形式，几种常用的密封方式对比见下表：

　　3.结束语
　　针对几种常用的密封形式的技术性、经济性及密封后对构筑物或设备操作维护的影响对比，针对新建厂无设备或设备操作维护简单的污水构筑物尽量采用混凝土密封；尺寸较大且配套有操作维护较复杂的大型设备的污水构筑物采用反吊膜密封；无法采用混凝土密封的尺寸较小且无设备或设备操作维护简单的污水构筑物采用拱形玻璃钢密封罩或不锈钢骨架外铺外铺板材密封；对污水厂的配套设备（如粗格栅、细格栅、脱水机等设备)尽量不对其进行密封。